Тема 11
1. пептидни хормони са синтезирани, както и други протеини по време на транслация на аминокиселините. Някои пептидни хормони - са къси пептиди; например, хипоталамуса хормон тиротропин - liberin - трипептид. Повечето предния дял на хипофизата хормони - гликопротеини.
Някои пептидни хормони са често срещани генни продукти (фиг. 11.3). Повечето полипептидни хормони са синтезирани като неактивни прекурсори - preprohormone. активно образуване хормони се осъществява чрез частична протеолиза.
2. инсулин - полипептид, състоящ се от две полипептидни вериги. А верига съдържа 21 аминокиселинен остатък верига V - 30 аминокиселинни остатъци. И двете вериги са свързани помежду си с два дисулфидни моста. Инсулиновата молекула съдържа вътрешномолекулна дисулфиден мост в верига.
Инсулин биосинтеза започва с образуването на неактивен прекурсор, препроинсулин и проинсулин, който чрез последователно протеолиза превръща в активен хормон. Preproinsulin биосинтеза започва с образуването на сигналния пептид на polyribosomes, свързани с ендоплазмения ретикулум. сигнал
А - РОМС (проопиомеланокортин) се синтезира в предната и междинни листа на хипофизата и в други тъкани (черва, плацента). верига полипептид се състои от 265 аминокиселинни остатъци; Б - след разцепване на N-краен сигнален пептид-полипептидната верига се разцепва на две части: АСТН (39 аа), и # 946; -lipotropin (аа 42-134); В, D, Е - образование се осъществява в по-нататъшното протеолизата # 945; - и # 946; -MSG (меланоцит-стимулиращ хормон), и ендорфини. KPPDG - kortikotropinopodobny хормон междинно хипофизата. Обработката на РОМС в предната и междинни хипофизата листа протича различно да образуват различни набори от пептиди
пептид прониква в лумена на ендоплазмения ретикулум ER и насочва нарастваща полипептидна верига. След завършване на синтеза на препроинсулин сигнален пептид се отцепва (фиг. 11.4).
Проинсулин (86 аминокиселинни остатъци) влиза апарата на Голджи, когато действието на специфични протеази разцепват в няколко места, за да се образува инсулин (51 аминокиселинни остатъци) и С-пептид, състоящ се от 31 аминокиселинни остатъци. Инсулин и С-пептид в еквимоларни количества, включени в секреторни гранули. инсулин гранули се свързва с цинк, образувайки димери и хексамери. Възрастни гранули предпазител с плазмената мембрана, и инсулин и С-пептид се секретират в извънклетъчната течност Получената екзоцитоза. След секреция в кръвния инсулин олигомери се разлагат. Времето на полуживот на инсулин в плазмата е 3-10 минути, С-пептид - около 30 минути. Разграждането на инсулин възниква под действието на ензима insulinase главно в черния дроб и в по-малка степен - в бъбреците.
Основен стимулатор на синтеза и секрецията на инсулин е глюкоза. Инсулин секреция също се увеличава от някои аминокиселини (по-специално лизинови и аргининови), кетонни тела и мастни киселини. Адреналин, соматостатин и някои стомашночревни пептиди инхибират секрецията на инсулин.
1 - синтеза на полипептидната верига на проинсулина; 2 - синтеза настъпва на polyribosomes прикрепени към външната повърхност на ER мембрана; 3 - сигнален пептид се разцепва до завършване на синтезата на веригата на полипептид и проинсулина се образува; 4 - проинсулин се транспортира от ER в апарата на Голджи и се разделя на инсулин и С-пептид; 5 - инсулин и С-пептид са включени в секреторни гранули и се освобождават от екзоцитоза (6); ER - ендоплазмения ретикулум; N - крайната част на молекулата;
3. Глюкагон - едноверижен полипептид, състоящ се от 29 аминокиселинни остатъци. глюкагон биосинтеза среща в # 945-клетки от острови на Лангерханс от неактивен прекурсор препроглюкагон което е резултат от частична протеолиза се превръща в активен хормон. Глюкоза и инсулин потискат секрецията на глюкагон; Много съединения, включително аминокиселини, мастни киселини, невротрансмитери (адреналин), стимулира. хормон на полуживот от
5 минути. В черния дроб, глюкагон се разгражда бързо чрез действието на специфични протеази.
4. Растежният хормон се синтезира като прохормон соматотрофните клетки в клетки, които са най-многобройни в предния дял на хипофизата. растежен хормон при всички видове бозайници е odnotsepo-
Chechnev пептид с молекулно тегло от 22 Ша, състояща се от 191 аминокиселинни остатъци и има две вътрешномолекулни дисулфидни връзки. Секрецията на растежен хормон е пулсиращ характер на интервали от 20-30 минути. Един от най-големите върхове наблюдавани скоро след заспиването. Под влиянието на различни стимули (физически упражнения, гладуване, протеинови храни, аминокиселина аргинин), дори в отделни растящи нива на растеж възрастен хормон в кръвта може да се повиши до 30-100 нг / мл. Регламент на синтеза и секрецията на хормона на растежа се извършва от много фактори. Основната стимулиращ ефект е somatoliberin главния спирачен - хипоталамо соматостатин.
5. Iodtironiny синтезира като част от протеин - тиреоглобулин (Tg)
ER - ендоплазмения ретикулум; ДИТ - дийодотиронин; Tr - тироглобулин; T3 - трийодтиронин Т4 - тироксин. Тиреоглобулин се синтезира на рибозоми е по-късно в Golgi комплекс, следван от екстрацелуларния колоид, където той се съхранява и където йодирането на тирозинови остатъци. образуване йодотиронини се осъществява в няколко етапа: транспорт на йод в щитовидната клетки, окисление на йод е йодирана тирозинови остатъци образование йодотиронини, йодотиронини транспорт в кръвта
Тиреоглобулин - гликопротеин съдържа 115 тирозинови остатъци, се синтезира в основната част на клетката и се съхранява в извънклетъчната колоид, където йодирането на тирозилови остатъци и образуването на йодотиронини.
Под действието thyroperoxidase окислява йод реагира с остатъците на тирозин да monoiodtironinov (MIT) и дийодотиронин (ДИ) образуват. Две молекули се кондензират, за да образуват ДИ Т4. и Масачузетския технологичен институт и ДИТ - с образуването на Т3. Yodtireoglobulin транспортирани в клетката чрез ендоцитоза и лизозомни ензими, хидролизира с освобождаване на Т3 и Т4 (фиг. 11.6).
Т3 е главното биологично активна форма йодотиронини; неговия афинитет към рецептора на прицелни клетки е 10 пъти по-висока от тази на Т4. В периферните тъкани, така наречената "заден" T3 форма част в резултат на дейодиране на Т4 на петия въглероден атом. което е почти напълно лишени от биологична активност,
Кръвните йодотиронини са обвързани форма в комбинация с тироксин свързващ протеин. Само 0,03% и 0,3% Т4 Т3 са в свободно състояние. Биологична активност поради йодотиронини несвързаната фракция. Транспортни протеини служат като един вид депо, което може да предостави допълнителна сума на свободни хормони. Синтезата и секрецията iodtironinov регулира от хипоталамо-хипофизната система
1 - тиротропин-liberin стимулира освобождаването на TSH; 2 - TSH стимулира синтеза и секрецията на йодотиронини; 3, 4 - iodtironiny инхибиране на синтеза и секрецията на TSH
Йодотиронин регулира процесите на два вида:
• растежа и диференциацията на тъкани;
6. кортикостероиди. Общата предшественик на всички кортикостероиди е холестерол. Източникът на холестерол за синтез на кортикостероидни естери са получени в клетка, състояща се от LDL, или депозиран в клетката. Освобождаването на холестерол от неговите естери и стимулира синтеза на кортикостероиди кортикотропин. кортизоловия синтез реакции се срещат в различни отделения на клетките на надбъбречната кора (вж. фиг. 11,12). В синтеза на кортикостероиди произвежда повече от 40 метаболити, които се различават по структура и биологична активност. Основните кортикостероиди имат изразен хормонална активност са кортизол - основният представител на групата на глюкокортикоиди, алдостерон - основната минералокортикоидните и андрогени.
В първия етап на синтеза на кортикостероиди реализация се осъществява холестерол прегненолон чрез разцепване на фрагмент от страничната верига на холестерола и окисляване на С20 въглероден атом 6-въглерод. Прегненолон се трансформира в прогестерон - C21 стероид прекурсор - кортизол и алдостерон - и С19 стероиди - андроген прекурсори. Как точно стероид ще бъде крайния продукт зависи от набор от ензими в последователност клетки и хидроксилиране реакции (фиг. 11.8).
1 - превръщането на холестерол прегненолон; 2 - образуване на прогестерон;
3-хидроксилиране на прогестерон (17-21-11) и образуване на кортизол;
4 - хидроксилиране на прогестерон (21-11) и образуването на алдостерон;
5 - андроген път синтез
Основно хидроксилиране на прогестерон 17-хидроксилаза, последвано от 21- и 11-хидроксилаза резултати в синтеза на кортизол. Реакционната образуване Алдостерон включват хидроксилиране на прогестерон първия 21-хидроксилаза, последвано от 11-хидроксилаза (вж. фиг. 11.8). Скоростта на синтез и секреция на кортизол се регулира от хипоталамо-хипофизната система за негативен механизъм за обратна връзка (фиг. 11.9).
Стероидни хормони се транспортират в кръвта комплекс със специфични транспортни протеини.
Катаболните хормони на надбъбречната кора става основно в черния дроб. Тук реакциите на хидроксилиране, окисляване, и
1 - Стимулиране на синтеза на кортикотропин liberina; 2 - kortikotropinliberin стимулира синтеза и секрецията на АСТН; 3 - АСТН стимулира синтеза и секрецията на кортизол; 4 - инхибира секрецията на АСТН, кортизол и кортикотропин
хормони възстановяване. Продукти катаболизъм кортикостероиди (с изключение на кортикостерон и алдостерон) отделят с урината под формата на 17-кетостероиди. Тези метаболитни продукти се отличават предимно под формата на конюгати с глюкуронова киселина и сярна киселина. При мъжете 2/3 кетостероиди образувани от кортикостероиди и 1/3 - поради тестостерон (общ 12-17 мг на ден). При жени, 17-кетостероиди се образуват главно поради кортикостероиди (7-12 мг на ден).